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海上風(fēng)電安裝船乘風(fēng)破浪“加速跑”

中國水運網(wǎng)發(fā)布時間:2020-11-30 12:31:11

  近日,中國船舶集團第七〇八研究所憑借在風(fēng)電船和起重船等領(lǐng)域豐富的設(shè)計經(jīng)驗和優(yōu)秀的技術(shù)方案,成功中標長江三峽設(shè)備物資有限公司海上風(fēng)電關(guān)鍵施工船機項目開發(fā)設(shè)計項目,中標價達2183.6萬元。

  近年來,我國海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,沿海省市相繼擁有了海上風(fēng)電場。相較于陸上,海上的施工難度要高很多,風(fēng)電安裝船作為海上風(fēng)電的核心裝備,其重要性不言而喻。

  海上風(fēng)電板塊訂單迅速增長

  近年來,快速增長的海上風(fēng)電板塊新簽訂單已成為低迷的海工市場中為數(shù)不多的亮點之一。

  據(jù)Clarksons Research的數(shù)據(jù)顯示,2005年至今,全球海上風(fēng)電相關(guān)船舶及平臺的新造和改裝訂單總計達783個,2005年以來海上風(fēng)電板塊的船舶新簽訂單數(shù)量已占整體海工市場訂單的10%以上。

  根另據(jù)全球風(fēng)能理事會(以下簡稱GWEC)統(tǒng)計數(shù)據(jù),2019年,全球海上風(fēng)電新增裝機創(chuàng)紀錄地超過6GW,占全球新增裝機的10%,較2018年增加35.5%。

  “截至今年4月底,全球已投運海上風(fēng)電場146個,累計裝機容量27.2GW,比2018年底的數(shù)字增長了24%,全球共有專業(yè)風(fēng)電安裝船53艘。”啟東中遠海運海洋工程有限公司(以下簡稱“啟東海工”)海工研發(fā)中心孫博文說。

  據(jù)孫博文介紹,根據(jù)國際能源署預(yù)測,全球海上風(fēng)電市場未來20年預(yù)計年增長率13%-15%。其中海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)投資規(guī)模有望達到1萬億美元。根據(jù)《可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》,預(yù)估2020年海上風(fēng)電開工建設(shè)1000萬千瓦。另據(jù)GWEC的預(yù)測,到2024年,海上風(fēng)電在全球風(fēng)電新增裝機中的比重將提高到20%。

  啟東海工研發(fā)中心黨委工作部的陳曉鋒表示,目前,在各國政府及相關(guān)機構(gòu)的積極推動下,歐洲海上風(fēng)電發(fā)展活力不減,中國海上風(fēng)電建設(shè)如火如荼。同時,也有更多的國家開始發(fā)展海上風(fēng)電,海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)正在逐步走向全球化——

  據(jù)了解,2018年以來,德國政府提高海上風(fēng)電發(fā)展目標,要求到2030年德國海上風(fēng)電總裝機至少達到20GW;

  法國政府積極推進能源轉(zhuǎn)型,并提出了在2023年之前實現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電量翻倍的目標;英國政府發(fā)布海上風(fēng)電“產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略”規(guī)劃,其中明確提出海上風(fēng)電裝機容量將在2030年前達到3000萬千瓦,為英國提供30%以上的電力;

  我國自然資源部和中國工商銀行發(fā)布《關(guān)千促進海洋經(jīng)濟商質(zhì)量發(fā)展的實施意見》,計劃五年提供1000億元融資額度促進海上風(fēng)等海洋經(jīng)濟商質(zhì)量發(fā)展;

  日本政府計劃將可再生能源培育成主力電源,通過制定新法律和補貼制度來支持海上風(fēng)力發(fā)電事業(yè);

  印度新能源和可再生能源部(MNRE)宣布該國計劃到2022年實現(xiàn)海上風(fēng)電裝機容量達5GW的短期目標,到2030年實現(xiàn)海上風(fēng)電裝機容量達30GW的長期目標。

  業(yè)內(nèi)人士表示,海上風(fēng)電板塊訂單快速增長的主要原因是在能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的背景下,低碳能源得到了越來越多的關(guān)注;其中海上風(fēng)電由于資源豐富、可開發(fā)面積大、風(fēng)場遠離人口密集區(qū)卻又靠近用電負荷中心,成為低碳能源中發(fā)展的焦點之一。

  另外,財政部、國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于促進非水可再生能源發(fā)電健康發(fā)展的若干意見》的一紙紅頭文件拉開了海上風(fēng)電搶裝序幕,文件明確從2022年開始,中央財政不再對新建海上風(fēng)電項目進行補貼。

  因此,超45GW風(fēng)電項目將在2020年,2021年兩年逐鹿海上,劍指補貼。隨著2020年陸上風(fēng)電搶裝的結(jié)束,各大風(fēng)電整機廠家會逐漸將重心和資源放在海上風(fēng)電。

  北極星風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示,上海電氣、明陽智能、金風(fēng)科技、遠景能源等風(fēng)電整機廠家合計在手海上風(fēng)電訂單超10GW,大部分都將在明年集中交付,海上風(fēng)電機組交付高峰期即將到來。

  風(fēng)電安裝船“身價”暴漲

  “海上風(fēng)電施工環(huán)境復(fù)雜多變,施工窗口受天氣等外在因素影響較大,導(dǎo)致其施工效率存在天花板,一條性能優(yōu)異的施工船,一年最多也只能吊40臺海上風(fēng)機左右。”在馮小星院長看來,我國在海上風(fēng)電搶裝在經(jīng)驗及資源供應(yīng)上有著巨大差距,尤其是施工裝備資源的緊缺,正在成為海上風(fēng)電項目建設(shè)的最大掣肘。

  “如果歐盟要實現(xiàn)其2030年的海上風(fēng)電發(fā)展目標,那么每年需要安裝的海上風(fēng)力渦輪機數(shù)量將增加兩倍,這也會創(chuàng)造出大量的海上風(fēng)電服務(wù)船需求, 到2025年,風(fēng)力渦輪機安裝船的缺口將達到10艘,價值超過20億美元。”據(jù)克拉克森分析。

  大批量風(fēng)機設(shè)備交付將給海上施工方帶來巨大壓力。馮小星認為,國內(nèi)海上施工能力無法滿足當(dāng)前海上風(fēng)電搶裝需求,原因有三,第一是施工船的數(shù)量確實有限,第二是各配套廠家的產(chǎn)能問題,第三是海洋環(huán)境導(dǎo)致的施工效率問題。

  遠景能源高級副總裁田慶軍說,根據(jù)其掌握的資料,中國海上風(fēng)電的施工船,現(xiàn)在全年下來的安裝極限量在600萬兆瓦左右。然而金風(fēng)、上海電氣等公司紛紛提出了2GW以上的供應(yīng)量,巨大的供應(yīng)量和有限的安裝能力之間,必然出現(xiàn)矛盾。

  “和陸上風(fēng)電吊車租賃價格暴漲現(xiàn)象一樣,海上風(fēng)電施工船漲價幅度更甚之,從原來的400萬/月漲到1000萬/月以上,甚至有錢租不到船,價格非常嚇人。”馮小星說。

  據(jù)了解,目前國內(nèi)在役的海上施工船總共有40條左右,且短時間內(nèi)無法生產(chǎn),按照一條船年均吊40臺風(fēng)機,一年理論最多也只能吊1600臺,受各種因素影響,一般情況無法達到這個吊裝臺數(shù)。

  “每條船基本都被提前預(yù)定出去,現(xiàn)在想要租施工船的話,至少要排到后年。甚至有部分企業(yè)因為施工裝備缺少施工船,不得不將已經(jīng)中標的海上風(fēng)電項目轉(zhuǎn)交給別家去做。”馮小星說道。

  不僅如此,當(dāng)前,國內(nèi)海上風(fēng)電項目造價成本也比以往平均每單位千瓦提升了2000到3000元,其主要原因之一是施工成本暴漲。

  算一筆很簡單的賬,如果沒有搶到電價,按照一個海上風(fēng)電場30萬千瓦來算,電價下降1分錢,一年將虧損1000多萬,并持續(xù)虧損20年,這是很多業(yè)主不愿意接受的,也是業(yè)主單位寧愿提高成本搶占施工資源的原因。

  “隨著國內(nèi)外大批海上風(fēng)電項目進入施工建設(shè)階段,當(dāng)前船隊規(guī)模難以滿足海上風(fēng)電安裝需求,預(yù)計未來幾年內(nèi)仍將有海上風(fēng)電安裝船新建需求釋放。”孫博文說。

  冷單也有同樣的看法。她表示,海上風(fēng)電安裝船短缺的困境一直存在。隨著國內(nèi)海上風(fēng)電的大規(guī)模發(fā)展,2019年海上風(fēng)電安裝船就出現(xiàn)了供不應(yīng)求的情況,給一些海上風(fēng)電項目帶來了影響,并且安裝船短缺的現(xiàn)狀短時間內(nèi)很難有所改進。

  市場與研發(fā)前景可期

  “未來,我國風(fēng)電安裝船前景可期,市場需求空間大,產(chǎn)品創(chuàng)新發(fā)展快。”冷單認為,一方面,海上風(fēng)電作為未來風(fēng)電行業(yè)的重點發(fā)展方向,市場潛力巨大,我國海上風(fēng)電場規(guī)劃和建設(shè)規(guī)模正在不斷擴大,隨著國內(nèi)外大批海上風(fēng)電項目進入施工建設(shè)階段,巨大的市場空間必將帶動風(fēng)電安裝船產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。

  另一方面,海上風(fēng)電機組大型化發(fā)展趨勢愈加明顯,各主要風(fēng)電機組整機制造廠都積極投入大功率海上風(fēng)電機組的研制工作。

  “全球海上風(fēng)電安裝船與全球海上風(fēng)電的裝機總?cè)萘吭鲩L趨勢基本保持一致,預(yù)計到2040年風(fēng)電安裝船市場保有量將增長到170艘左右,年均產(chǎn)生5-6座風(fēng)電安裝船訂單。”陳曉鋒說。

  明陽智能執(zhí)行總裁兼首席技術(shù)官張啟應(yīng)也認為,安裝船確實是一個瓶頸,但是中國安裝船體現(xiàn)出了一個學(xué)習(xí)的曲線。他舉例稱,去年安裝一臺海上風(fēng)機可能需要7-8天,現(xiàn)在只需要2天時間,熟能生巧,這為搶裝提供了一絲曙光。

  “我國海上風(fēng)電場未來會向遠海發(fā)展建設(shè),風(fēng)電安裝船的發(fā)展趨勢也會與國外同步。”中國船舶七〇八所副總工程師費龍介紹,未來,我國風(fēng)電安裝船將在更深水深、離岸更遠、海況更復(fù)雜的水域作業(yè),七〇八所將繼承和發(fā)揚在海上風(fēng)電安裝船以及相關(guān)升降機構(gòu)、電力系統(tǒng)等方面的設(shè)計優(yōu)勢,為國家的海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供強有力的裝備支撐。

  對此,冷單認為,有關(guān)船企除了瞄準產(chǎn)品發(fā)展趨勢,將企業(yè)市場競爭力轉(zhuǎn)化為新訂單外,要在新船研制層面發(fā)力。

  海上風(fēng)機單機功率不斷向大型化發(fā)展,對風(fēng)電安裝船的甲板面積、吊重吊高、甲板載荷、定位以及打樁能力等方面也提出了更高的要求。海上風(fēng)電逐步向中深水邁進,要求風(fēng)電安裝船的水深適應(yīng)能力逐步增強。這些新要求將不斷促使海上風(fēng)電安裝船功能優(yōu)化提升。因此,我國應(yīng)提早布局和研發(fā)新船型。

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